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《人体及动物生理学-第三章神经元的兴奋和传导学习资料.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第三章神经元的兴奋和传导第一节细胞的生物电现象bioelectricphenomenonofcell掌握内容：细胞的兴奋性和生物电静息电位和动作电位及其产生机制兴奋的引起、阈值、局部电位、阈电位和锋电位兴奋在同一细胞上传导的机制1生物电现象(bioelectricphonomenon):生命活动过程中出现的电现象称为生物电。Bioelectricity,Electrophysiology1786，Galvani，神经-肌肉各自带有生物电电位计→阴极射线示波器→微电极技术→电压钳技术→膜片钳技术→计算机实验材料：枪乌贼巨大神经纤维、海兔的巨大神经细胞2④阈刺激threshol
2、dstimulus:具有阈强度的刺激2.反应response:可兴奋组织或细胞对刺激所发生的应答。①兴奋excitation:机体对外界环境变化做出的反应。或活组织因刺激而产生冲动的反应。②抑制inhibition(二)可兴奋细胞或组织和兴奋性1.可兴奋细胞或组织excitablecellortissue:受刺激后能产生反应(即AP)的细胞或组织。神经、肌肉、腺体的细胞或组织属于此类。42.兴奋性excitability:可兴奋组织、细胞对刺激发生反应(即产生动作电位)的能力。衡量兴奋性高低的指标——阈值Excitability∝————————阈上刺激supralimin
3、alstimulus阈下刺激subthresholdstimulus阈强度thresholdintensity1thresholdintensity5二、细胞膜的被动电学特性1.平行板电容器:细胞膜脂质双层将细胞内外液隔开,类似于平行板电容器。2.细胞膜电学特性:细胞膜具有①膜电容Cm:较大，约1µF/cm2②膜电阻Rm:可变,与通道及转运体数目有关；Rm倒数即膜电导Gm=带电离子通透性③细胞膜通道开放→带电离子跨膜移动→相当于电容器充电或放电→可产生电位差即跨膜电位transmembranepotential,Em因此电学特性可用并联的阻容耦合电路来描述63.电紧张电位e
4、lectrotonicpotential随距刺激原点距离的增加而膜电位呈指数衰减的电位变化称电紧张电位。该电位是由膜的固有电学特性决定的,其产生过程中没有离子通道的激活,也无膜电导的改变。7三、静息电位及其产生机制(P26)(一)静息电位Restingpotential，RP细胞在未受刺激时(静息状态下),存在于细胞膜内外的电位差。81.在微电极尖刚插入膜内的瞬间,记录仪器显现一个突然的电位跃变；2.静息电位是一个稳定的直流电位；3.范围:-10mV~-100mV(随细胞种类而不同);极化(polarization):外正内负去极化(depolarization):
5、RP
6、
7、值减小超极化(hyperpolarization):
8、RP
9、值增大反极化(reversepolarization):去极到正值复极化(repolarization):去极后向RP恢复超射(overshoot):膜电位高于0电位部分9(二)静息电位产生机制1.生物电活动的基础:钠泵活动造成膜内外离子不均衡分布:胞外[Na+]>胞内[Na+],胞内[K+]>胞外[K+]2.离子扩散与离子平衡电位：①扩散驱动力：浓度差和电位差②膜通透性：安静状态下,膜主要对K+通透③扩散平衡：电位差=浓度差,驱动力=0④根据Nernst公式可计算出离子平衡电位10钠平衡电位(+50~+70mV)
10、离子平衡电位ionequilibriumpotential钾平衡电位(-90~-100mV)11离子平衡电位计算公式Nernst方程：(环境温度为27℃时，教材为29.2℃)[K+]oEK=59.5log—————(mV)[K+]iE:是某种离子的平衡电位12膜主要对K+通透↓细胞内外K+势能差↓K+经通道易化扩散↓扩散出的K+形成阻碍K+继续扩散的电场力↓K+的浓度差动力和电场力阻力平衡静息电位RestingPotential:13Nernst公式(环境温度为27℃时)EK=59.5log—————(mV)∴RP相当于EK，但实测值总是小于Nernst公式的计算值，原因是
11、静息时，细胞膜对Na+等离子也存在一定的通透性[K+]o[K+]i14影响RP因素：①胞内、外的[K+]:∵[K+]o与[K+]i的差值决定EK，∴[K+]o↑→EK↓②膜对K+、Na+通透性:K+的通透性↑,则RP↑,更趋向于EKNa+的通透性↑,则RP↓,更趋向于ENa③Na+-K+泵的活动水平RestingPotential15钠-钾泵（sodium-potassiumpump）:存在于细胞膜上的一种具有ATP酶活性的特殊蛋白质,可被细胞膜内的Na+增加或细胞外K+的增加所激活，受Mg2+浓度的影响，分解AT
